3D-geprinte maliënkolders en weefsels: flexibele structuren in SLS nylon

Hoe geprinte stoffen werken

Een geprinte stof is een netwerk van kleine stijve elementen die zo met elkaar verbonden zijn dat elk element ten opzichte van zijn buren kan bewegen. Het materiaal zelf hoeft niet te buigen; de stof krijgt zijn flexibiliteit door de speling in de verbindingen. Veelvoorkomende ontwerpen:

• Ringmaliënkolder: elke ring gaat door verschillende buren, zoals bij traditionele maliënkolders.
• Tegelstoffen: platte tegels verbonden door kleine lussen of scharnieren aan de onderkant, met een gesloten oppervlak aan de bovenkant.
• Kettingen: een enkele lijn van schakels, voor riemen, banden en decoratieve kettingen.
• Kinematische structuren: driehoekige tegels die langs elke curve vouwen, vaak gebruikt voor sieraden en designobjecten.

Waarom SLS het proces is voor geprinte stoffen

Bij SLS groeien de onderdelen in een bed van PA 12-poeder. Poeder dat niet is gesmolten, blijft los en draagt elke schakel, dus gesloten ringen, in elkaar grijpende lussen en dichte tegelpatronen hebben helemaal geen ondersteuningsstructuren nodig. Bij filament- of harsprinten zou elke schakel ondersteuningen nodig hebben, en het verwijderen daarvan tussen de ringen is praktisch onmogelijk. Hetzelfde principe zit achter print-in-place scharnieren en bewegende samenstellingen.

PA 12 is ook geschikt voor het gebruik: EOS geeft PA 2200 een dichtheid van 0,93 g/cm³, dus zelfs een groot stuk blijft licht, en het materiaal is taai genoeg voor schakels die worden gebogen en getrokken wanneer de stof wordt gehanteerd.

Ontwerpregels voor geprinte maliënkolders

• Tussenruimte van minimaal 0,5 mm. Houd tussen elke twee schakels rondom minimaal 0,5 mm aan. Poederkorrels naast een gesmolten oppervlak smelten gedeeltelijk en blijven eraan plakken; schakels die te dicht bij elkaar liggen, smelten samen.
• Schakels sterk genoeg om te hanteren. De calculator waarschuwt voor wanden dunner dan 0,8 mm, en dunne schakels kunnen breken tijdens het ontpoederen en stralen. Maak ringdoorsneden en tegelscharnieren ruim dikker dan dat.
• Een uitweg voor het poeder. Elke opening zit na het printen vol met poeder. Open schakelvormen en korte openingen zijn gemakkelijk schoon te maken; gesloten holtes en lange, smalle openingen houden poeder vast.
• Genoeg speling. Hoe meer speling in elke verbinding, hoe zachter de stof valt en hoe gemakkelijker deze schoon te maken is. Een zeer strakke stof is stijver en moeilijker te ontpoederen.
• Test een staal. Print eerst een klein vierkantje om de flexibiliteit, het uiterlijk en de reiniging te controleren. Een staal is klein en kost weinig.

De algemene regels staan in de SLS ontwerprichtlijnen.

Grootte en vouwen

Onze kamer is 200 × 250 × 330 mm, en de calculator controleert of de geüploade vorm past, inclusief gekantelde posities. Een plat stuk stof dat groter is dan dat, kan nog steeds worden geprint als het in CAD gevouwen, opgerold of gecomprimeerd is ontworpen, zodat de geprinte vorm in de kamer past en de stof zich opent na het ontpoederen. Twee dingen om in gedachten te houden: een gecomprimeerde stof houdt meer poeder vast, dus het schoonmaken vereist meer zorg, en de gevouwen vorm is wat wordt geprijsd. Als alternatief kunt u de stof in panelen printen en deze achteraf met schakels verbinden.

Hoe de calculator omgaat met maliënkolderbestanden

Een maliënkoldermodel is een bestand met veel afzonderlijke lichamen (solids). De calculator splitst multi-body bestanden op in onderdelen, maar lichamen waarvan de bounding boxes elkaar raken of overlappen, worden als één onderdeel bij elkaar gehouden. In elkaar grijpende schakels overlappen elkaar, dus een hele stof wordt als één onderdeel geprijsd, op basis van het volume en de grootte, net als elk ander onderdeel. Afzonderlijke stukken in hetzelfde bestand, bijvoorbeeld twee niet-verbonden panelen, worden herkend als afzonderlijke onderdelen, en identieke afzonderlijke stukken worden samengevoegd in de hoeveelheid. Meer in eenheden, schaal en multi-body bestanden.

Controleer de eenheden voordat u uploadt: een STL wordt gelezen in millimeters, met een schakelaar naar inches in de calculator; STEP-bestanden dragen hun eenheid mee.

Afwerking en kleur

Na het ontpoederen wordt elk onderdeel met glasparels gestraald en gepolijst in een DyeMansion Powershot DUAL. Stralen verwijdert ook poeder tussen de schakels en maakt de contactoppervlakken glad, zodat de stof vrijer beweigt. Verven met vloeibare TCN-kleurstoffen kleurt de oppervlaktelaag zonder een coating, zodat de openingen niet worden gedicht. Zwart en oranje zijn op voorraad; de andere 59 kleuren voegen ongeveer een maand (20 werkdagen) toe aan de levertijd, voor dezelfde prijs. Zie SLS-onderdelen verven.

Typische toepassingen

• Kostuum-, cosplay- en toneelstukken
• Modeaccessoires, sieraden en designobjecten
• Flexibele hoezen en decoratieve panelen
• Productdemonstraties en beursmonsters die laten zien wat SLS kan doen
• Banden, riemen en kettingen voor apparaten

Geprinte nylon maliënkolder is een flexibele, decoratieve structuur. Het is geen beschermende uitrusting en we maken geen aanspraak op bescherming tegen snijwonden, stoten of andere gevaren.

Veelgestelde vragen

Hoe wordt 3D-geprinte maliënkolder gemaakt?

De schakels worden al in elkaar grijpend gemodelleerd en in één stuk geprint. Bij SLS ondersteunt het ongesmolten poeder elke schakel tijdens het printen, dus er zijn geen ondersteuningen om te verwijderen. Na het printen wordt het poeder tussen de schakels verwijderd en beweigt de stof vrij.

Waarom is SLS het beste voor 3D-geprinte stof?

Filament- en harsprinten hebben ondersteuningen nodig onder overhangen, en ondersteuningen tussen in elkaar grijpende schakels zijn bijna onmogelijk te verwijderen. SLS heeft geen ondersteuningen nodig, dus gesloten ringen, scharnierende tegels en dichte schakelpatronen worden geprint zoals ontworpen.

Hoe groot kan een geprinte stof zijn?

De geprinte vorm moet in onze kamer van 200 × 250 × 330 mm passen. Grotere stoffen kunnen in CAD gevouwen of gecomprimeerd worden ontworpen zodat ze passen, en zich ontvouwen na het ontpoederen; de calculator controleert de pasvorm van de vorm die u uploadt.

Hoe wordt een maliënkolderbestand geprijsd?

De calculator splitst multi-body bestanden op in onderdelen, maar lichamen waarvan de bounding boxes elkaar raken of overlappen, tellen als één onderdeel. In elkaar grijpende schakels vormen daarom één onderdeel, geprijsd zoals elk ander onderdeel op basis van het volume en de grootte.

Kan 3D-geprinte maliënkolder worden geverfd?

Ja. Onderdelen kunnen in een van de 61 kleuren worden geverfd; de kleurstof dringt door in het oppervlak in plaats van het te coaten, zodat de openingen tussen de schakels niet worden gedicht. Zwart en oranje zijn op voorraad; andere kleuren voegen ongeveer een maand toe.